Questão 09 - A pressão de vapor da água a
é
. Se 18 g de glicose
forem adicionados a
de água a
, a pressão de vapor da solução
resultante será de:
a) 17675 mmHg
b) 15750 mmHg
c) 16500 mmHg
d) 17325 mmHg
resultante será de:
a) 17675 mmHg
b) 15750 mmHg
c) 16500 mmHg
d) 17325 mmHg
Passo 1
O enunciado dá os seguintes dados e pede a pressão de vapor da solução final:
- Pressão de vapor da água pura a
: . - Massa de glicose
: . - Massa de água:
.
O que se pede: calcular a pressão de vapor da solução formada quando a glicose (soluto não volátil) é dissolvida na água (solvente).
Passo 2
Entender a teoria útil (aula rápida e prática): quando um soluto não volátil é dissolvido em um solvente, a pressão de vapor da solução é dada pela lei de Raoult para o solvente:
onde:
-
é a pressão de vapor da solução; -
é a pressão de vapor do solvente puro (aqui, água pura); -
é a fração molar do solvente na solução, definida como
com
sendo o número de mols. Então precisamos calcular os mols de água e de glicose e daí a fração molar da água.
Passo 3
Calcular as massas molares usadas (valores práticos e arredondados para conta de prova):
- Massa molar da água:
. - Massa molar da glicose:
.
Esses valores são os que normalmente se usa em prova e permitem contas rápidas sem calculadora.
Passo 4
Calcular o número de mols de cada espécie usando
.
Mols de água:
Mols de glicose:
Observação amiga: é muito comum em questões didáticas os números serem escolhidos para dar
e
, facilitando a fração molar.
Passo 5
Calcular a fração molar da água:
Explicando em palavras: a fração molar é a razão entre os mols do solvente e o total de mols da solução; como há muito mais água em mols que glicose,
fica muito próximo de
.
Passo 6
Aplicar a lei de Raoult para obter a pressão de vapor da solução:
Calculemos:
Interpretação: a presença do soluto não volátil abaixa a pressão de vapor da água pura de
para
, uma redução pequena porque a quantidade de soluto é pequena em termos de mols.
Passo 7
Comparando com as alternativas dadas (notar que a alternativa correspondente é a que apresenta o mesmo valor numérico):
- A opção que coincide com
é a letra d).
Resposta
d)